logo
біохімія-конспект лекцій (105)

Енергетичний ефект повного розщеплення глюкози:

глюкоза

Ацетил-КоА

2 АТФ

2 НАДН2

2 НАДН2

СО2

6 НАДН2

2 ФАДН2

2 АТФ

Дихальний ланцюг

34 АТФ

38 АТФ

піровиноградна

кислота

Пентозний цикл (пентозофосфатний або гексозомонофосфатний шунт). Цей цикл забезпечує організм пентозами, які необхідні для синтезу нуклеїнових кислот тощо. У ссавців активність пентозного циклу відносно висока у печінці, серці, надниркових залозах, ембріональній тканині. Пентозний шлях активно реалізується в еритроцитах людини. Існує група спадкових хвороб людини, при яких активність деяких ферментів цього шляху знижена або взагалі відсутня. У таких хворих спостерігається гемоліз – руйнування еритроцитів з виділенням з них гемоглобіну, що веде до розвитку анемії. Стан різко погіршується під впливом деяких ліків (протималярійних препаратів). В Африці та Азії від цих хвороб страждають мільйони людей. Гексоза, перетворюючись в монофосфат, зразу окислюється в глюконову кислоту. Потім через ряд проміжних стадій утворюються фруктозомонофосфат та фосфогліцериновий альдегід. У подальшому ці продукти піддаються тим же перетворенням, що і при гліколітичному розпаді:

глюкоза

Еритрозо-4-фосфат

Діоксіацетон

Фруктозо-6-фосфат

АДФ

АТФ

Глюкозо-6-фосфат

НАДФН2

НАДФ

6-Фосфоглюконолактон

6-фосфоглюконова кислота

Н2О

НАДФН2

НАДФ

СО2

Рибулозо-5-фосфат

на синтез нуклеотидів

Ксилулозо-5-фосфат

Рибозо-5-фосфат

Фруктозо-6-фосфат

Седогептулозо-7-фосфат

3-Фосфогліцериновий альдегід

на окислення у гліколіз

Фруктозо-1,6-дифосфат

Основне призначення пентозофосфатного циклу:

Важливе значення ферментів пентозофосфатного циклу полягає в тому, що вони разом з ферментами гліколізу створюють умови для взаємоперетворень 3-х, 4-х, 5-ти, 6-ти і 7-вуглецевих сахарів шляхом оборотного перенесення дво- або тривуглецевих фрагментів (глікоальдегідних або діоксіацетонових груп).

Отже, глюкозофосфатний шлях (пентозофосфатного циклу) є місцем перехрещення метаболічних шляхів, де утворюється значна кількість різних продуктів обміну речовин.

Ферментами фосфоглюконатного шляху може здійснюватися повне окислення глюкозо-6-фосфату до СО2 за таким рівнянням:

Глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ 6 СО2 + 12НАДФН2 + Рн

Гліоксилатний цикл. У тварин він відсутній. Поширений у проростаючому насінні олійних культур. Таким шляхом із ацетильних груп, джерелом яких є жирні кислоти запасних триацилгліцеридів, утворюється глюкоза.Цей цикл є модифікацією циклу лимонної кислоти. Суть його полягає в тому, що ізолимонна кислота під впливом ізоцитрат-ліази розкладається на янтарну та гліоксилеву кислоти. Остання, взаємодіючи з ацетил-КоА під впливом малат-синтази, утворює яблучну кислоту. Яблучна кислота піддається подальшому окисленню, як у циклі Кребса. Жирним виділені реакції, які відрізняють цей цикл від цикла Кребса: